Задание №23 — Биология – наука о живой природе. Методы научного познания
Британские учёные совместно с исследователями из Сингапура провели исследование физиологических показателей у туристов, совершающих восхождение на Эверест. Тесты проводились три раза: перед началом экспедиции в Лондоне (уровень моря), в городке Намче (3500 м над уровнем моря) и в базовом лагере на высоте 5300 м. Выяснилось, что чем больше высота, тем выше артериальное давление и частота сердечных сокращений у испытуемых.
Объясните полученные результаты с точки зрения физиологии.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для того чтобы правильно ответить на этот вопрос, нужно вспомнить, как изменяются условия окружающей среды при подъёме в горы и как наш организм на это реагирует.
1. Изменение состава воздуха. С увеличением высоты над уровнем моря атмосферное давление падает, и воздух становится более «разреженным». Это означает, что парциальное давление кислорода снижается, и при каждом вдохе в лёгкие попадает меньше молекул кислорода, чем на уровне моря. Такое состояние называется гипоксией (кислородным голоданием).
2. Реакция сердечно-сосудистой системы. Организм человека стремится поддерживать гомеостаз (постоянство внутренней среды). Чтобы компенсировать нехватку кислорода в тканях и органах, сердце начинает работать интенсивнее. Увеличивается частота сердечных сокращений (ЧСС), чтобы кровь быстрее циркулировала по сосудам и чаще проходила через лёгкие для насыщения кислородом.
3. Изменение артериального давления. Усиление работы сердца (увеличение силы и частоты сокращений) неизбежно приводит к повышению артериального давления. Кроме того, в условиях высокогорья происходит сужение некоторых периферических сосудов, что также способствует росту давления.
4. Вывод. Таким образом, повышение давления и учащение пульса — это адаптивные (приспособительные) реакции организма, направленные на обеспечение клеток необходимым количеством кислорода в условиях его дефицита во внешней среде.
Ответ: 1) На большой высоте в воздухе снижается концентрация (парциальное давление) кислорода. 2) Чтобы компенсировать нехватку кислорода в тканях, сердце начинает сокращаться чаще (растёт ЧСС), ускоряя транспорт газов кровью. 3) Интенсивная работа сердца и сужение сосудов приводят к повышению артериального давления.
Источник: ФИПИ